Tempo negativo, secondo un gruppo di fisici teorici avrebbe senso parlarne

Si può parlare di tempo negativo? La fisica quantistica mette spesso alla prova le nostre conoscenze intuitive e le esperienze dirette della realtà, con teorie che possono risultare davvero difficili da “digerire”. L’ultima è che il concetto di “tempo negativo” potrebbe avere un significato fisico. A sostenerlo in uno studio uscito su arXiv e non ancora sottoposto a peer review è un gruppo di ricercatori coordinato da Aephraim Steinberg, docente presso il dipartimento di fisica dell’Università di Toronto (Canada). Attenzione però, si tratta di un concetto che non ha niente a che vedere con il fatto di poter viaggiare indietro nel tempo, come si sono affrettati a sottolineare i ricercatori. È più che altro una delle tante peculiarità che emergono dalla caccia nell’ambito della meccanica quantistica.

L’esperimento

Entrando maggiormente nel dettaglio, gli autori e le autrici della caccia hanno messo in piedi un esperimento che proverebbe il fatto che un fotone può trascorrere una quantità di tempo negativa all’interno di una nube di atomi. Ma che cosa significa esattamente? Come racconta una news uscita originariamente su Afp, da tempo il gruppo di caccia sta studiando le interazioni fra la luce e la materia. In generale, quando i fotoni, costituenti elementari della luce, incontrano gli atomi, questi ultimi possono passare ad uno stato cosiddetto “eccitato”. Ossia, possono assorbire temporaneamente l’energia di quel fotone. Dopo una certa quantità di tempo, l’atomo riemetterà la quantità di energia assorbita e tornerà allo stato non eccitato.

Ora, secondo gli esperimenti di Steinberg e colleghi, alcuni di questi atomi risultano rimanere nello stato eccitato per un “tempo negativo”, come dire che trattengo l’energia assorbita dal fotone per -10 secondi (dove -10 è una quantità scelta a caso, solo a titolo di esempio). “Questi risultati suggeriscono che i obbligazioni negativi assunti dal tempo come il group delay [un fenomeno che può verificarsi quando un’insieme di onde elettromagnetiche passa attraverso un mezzo che distorce in modo diverso lunghezze d’onda differenti, nda] hanno un significato fisico maggiore di quanto generalmente apprezzato”, si legge nelle prime righe dell’articolo.

Questo non significa che possiamo tornare indietro nel tempo

Il lavoro non ha tardato a generare un certo dibattito all’interno della comunità scientifica. Sabine Hossenfelder, per esempio, ricercatrice in fisica teorica presso il Munich Centre for Mathematical Phylosophy (Germania) e attiva nell’ambito della comunicazione scientifica da una ventina d’anni, ha commentato lo studio uscito su arXiv in un video pubblicato su YouTube. Hossenfelder sottolinea che l’esperimento è certamente interessante, ma che “questo tempo negativo non ha niente a che vedere con lo saccheggiare del tempo”. È solo un’espressione che serve per descrivere il modo con il quale un gruppo di fotoni attraversa un mezzo e come questo influenza alcune delle loro proprietà.

“Non vogliamo dire che qualcosa abbia viaggiato all’indietro nel tempo”, chiarisce lo stesso Steinberg su Afp. “Sarebbe un’interpretazione errata”, aggiunge. Si tratta, vale a dire, di osservazioni che riguardano l’ambito della meccanica quantistica, per le quali però non è possibile fare dei paragoni pratici e immediatamente comprensibili. Per dirla con una metafora simile a quella utilizzata da Hossenfelder nel video, certamente non si tratta di una scoperta che potrà permettervi di togliere qualche anno alla vostra età anagrafica, o di allungare le vacanze natalizie.